Listening faint noise of magma movement in silent nights

在寂静的夜晚聆听岩浆运动的微弱声音

• 批准号: 22K18728
• 负责人: 市原 美恵
• 金额: $ 3.99万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18728/
• 关键词: 火山噴火予測; 微動; 背景地震ノイズ; 火山観測; 火山; マグマ

本研究が対象とする火山性微動は，夜間の静寂時に背景ノイズレベルとして検出できる微弱なものである．この微動をSeismic Background Level (SBL)微動と呼ぶ．SBL微動が発見された霧島火山について，既存データの解析を進めた。SBL微動の振幅変化とスペクトル構造の変化，観測点間の振幅比を用いた位置の推定，多項目観測データとの比較を行い，結果を論文として発表した．また，火山性地震カタログをもとに教師データを作成し，機会学習により霧島浅部域での火山性地震の検出及び震源決定を実施した．同火山の地震観測網により取得された過去13年間の連続波形記録に適用し，その結果，手動検測により得られた既存の震源カタログに対して，約7倍の数の地震が検出された．また，2011年噴火前と2018年噴火前のSBL微動変化と多項目観測データを比較，整理した結果，火山の表面活動や地下数十kmの深部低周波地震活動，SBL微動の周波数構造などにおいて違いのあることが分かった．SBL微動は，マグマ性の流体供給の増加による熱水系内の振動であると考えているが，深部から地表にかけての流体の移動経路が二つの噴火で異なっていた可能性がある．今後のSBL微動解析を進めるためのデータ整理と予備的な解析にも着手した．霧島火山において九州大学が運用している稠密地震アレイ観測点の2018年のデータや，箱根火山において神奈川県温泉地学研究所が設置している各地震計のデータを，解析可能な形式に変換する作業を行った．また，それぞれのデータについて基礎的な振幅解析やノイズレベルの解析を行った．特に，新たに着手した箱根において，大涌谷など周囲に観光施設がある観測点で日中と夜間でノイズレベルが大きく変わること，丹沢山地の観測点では降雨のあとに河川の水流におけるノイズレベルが大きくなる特徴があることがわかった．

This study が like と seaborne す る volcanicity micro は, night の silence when に background ノ イ ズ レ ベ ル と し て 検 out で き る weak な も の で あ る. <s:1> をSeismic Background Level (SBL) seismic と call ぶ. SBL micro-movement が occurrence された Kirishima volcano に を て て existing デ に タ タ タ <s:1> analysis を enter めた. SBL micro の amplitude variations change と ス ペ ク ト の ル structure variations, 観 の amplitude between the measuring point than を い た position の presumption, multi-project 観 measuring デ ー タ と の is を い, results を paper と し て 発 table し た. ま た, volcanicity earthquake カ タ ロ グ を も と に teachers デ ー タ を し consummate, opportunities to learn に よ り fog island shallow domain で の volcanicity earthquake の 検 and び source decided を be applied し た. With volcanic 観 の earthquake observation network に よ り obtain さ れ た の even 続 waveforms recorded in the past 13 years に applicable し, そ の results, manual 検 measuring に よ り must ら れ た existing の focal カ タ ロ グ に し seaborne て, about seven times the number of の の earthquake が 検 out さ れ た. ま た, 2011 before spray fire flame と before 2018 の SBL micro - turn と multi-project 観 measuring デ ー タ を comparison, finishing し た results, volcanic の surface や tens of kilometers underground の deep low frequency seismic activity, SBL micro の cycle for tectonic な ど に お い い て spare の あ る こ と が points か っ た. SBL micro は, マ グ マ sex の fluid supply の raised plus に よ る hot water system in の vibration で あ る と exam え て い る が, deep か ら surface に か け て の move fluid の が 経 road 2 つ の fire-breathing で different な っ て い た possibility が あ る. In the future, the <s:1> SBL micro-motion analysis を will be carried out in めるため, デ, and タ to sort out the と prepared な analysis に and た and start the process of making た. Fog island volcanoes に お い て kyushu university が using し て い る dense seismic ア レ イ 観 point の 2018 の デ ー タ や, hakone volcanic に お い て kanagawa 県 spa geological institute が set し て い る each seismometer の デ ー タ を, parsing may form な に variations in す る line homework を っ た. ま た, そ れ ぞ れ の デ ー タ に つ い て based な amplitude resolution や ノ イ ズ レ ベ ル の parsing line を っ た. に, new た に to し た hakone に お い て, great boiling valley な ど weeks 囲 に 観 light facilities が あ る 観 point で japan-china と night で ノ イ ズ レ ベ ル が big き く - わ る こ と, Dan ohsawa mountain の 観 point で は rainfall の あ と に rivers の flow に お け る ノ イ ズ レ ベ ル が big き く な る, 徴 が あ る こ と が わ か っ た.

项目成果

稠密地震観測に基づく霧島山西部地震活動の震源分布・発震機構の特徴

基于密集地震观测的雾岛山西部震中分布特征及地震活动震源机制

• 发表时间: 2022
• 作者: 鈴木陽太;松本聡;森亜津紗;渡辺卓司;高山竜之介;太佐駿吾;市原美恵
• 通讯作者: 市原美恵

Deep low-frequency earthquake activity associated with the 2018 eruptions in the Kirishima volcanic complex, Japan

• DOI: 10.1186/s40623-022-01723-1
• 发表时间: 2022-11-30
• 期刊: EARTH PLANETS AND SPACE
• 影响因子: 3
• 作者: Kurihara, Ryo;Kato, Aitaro
• 通讯作者: Kato, Aitaro

箱根火山深部で発生した調和型微動のモデル化

箱根火山深处发生的谐波震动的模拟

• 发表时间: 2022
• 作者: 尾崎智紀;行竹洋平;市原美恵
• 通讯作者: 市原美恵

Permutation entropy variations in seismic noise before and after eruptive activity at Shinmoedake volcano, Kirishima complex, Japan

• DOI: 10.1186/s40623-022-01729-9
• 发表时间: 2022-11-30
• 期刊: EARTH PLANETS AND SPACE
• 影响因子: 3
• 作者: Konstantinou, K. I.;Rahmalia, D. A.;Ichihara, M.
• 通讯作者: Ichihara, M.